JPS60114697A - 熱伝達装置 - Google Patents

熱伝達装置

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Publication number
JPS60114697A
JPS60114697A JP22344283A JP22344283A JPS60114697A JP S60114697 A JPS60114697 A JP S60114697A JP 22344283 A JP22344283 A JP 22344283A JP 22344283 A JP22344283 A JP 22344283A JP S60114697 A JPS60114697 A JP S60114697A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
heat
liquid
accumulator
heat receiving
liquid receiver
Prior art date
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Pending
Application number
JP22344283A
Other languages
English (en)
Inventor
Makoto Ushigoe
牛越 諒
Hiroyasu Kuwazawa
桑沢 宏康
Tetsuro Ogushi
哲朗 大串
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
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Publication of JPS60114697A publication Critical patent/JPS60114697A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D15/00Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies
    • F28D15/02Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies in which the medium condenses and evaporates, e.g. heat pipes
    • F28D15/06Control arrangements therefor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D15/00Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies
    • F28D15/02Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies in which the medium condenses and evaporates, e.g. heat pipes
    • F28D15/0266Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies in which the medium condenses and evaporates, e.g. heat pipes with separate evaporating and condensing chambers connected by at least one conduit; Loop-type heat pipes; with multiple or common evaporating or condensing chambers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F2250/00Arrangements for modifying the flow of the heat exchange media, e.g. flow guiding means; Particular flow patterns
    • F28F2250/08Fluid driving means, e.g. pumps, fans

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Central Heating Systems (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈発明の技術分野〉 本発明は熱伝達装置に関し、特に管路内に封入した作動
流体の液と蒸気との相変化を利用して、受熱部で吸収し
た熱を放熱部に熱輸送して発散させるようにした熱伝達
装置に関する。
〈従来技術〉 第1図は従来のこの種の熱伝達装置の構成の概要を示す
系統図である。
図において、1は装置の比較的上部に配置された受熱部
、2はこの受熱部1の下方であって装置の下部に配置さ
れた放熱部、3は受熱部1の上方に設けられたアキュム
レータ(蓄液器)、4はアキュムレータ3と受熱部1と
の間に設けられた受液器、5は受液器4とアキュムレー
タ3との間を連通させて内部の圧力をバランスさせる連
通管、6は連通管5の途中に設けられた開閉弁で、受液
器4と連通ずる液面上に浮上するように設けられたフロ
ートIおよび連通管5に接続開口した弁座8を有する。
9はアキュムレータ3から受液器4に向かってのみ液が
流れるように配置された逆止弁、10は受液器4内に設
けられたサイフオンで、所定量以上の液が溜まった場合
に上記液を器外に排出するようになっている。
11は受液器4と受熱部1の低部間を連結する液管、1
2は受液器4の上部と受熱部1の上部とを連結する蒸気
管、13Aは受液器4の上部と放熱部2の一端部とを連
結する管路、13Bは放熱部2の他端部とアキュムレー
タ3とを連結する管路、13Cはアキュムレータ3の底
部と逆止弁9とを連結する管路、13Dは逆止弁9と受
液器4の上部とを連結する管路であシ、このようにして
各管路13A〜13Dはループ(閉管路)を形成シ、ア
キュムレータ3を含む管路内に熱輸送媒体としてのフロ
ン、メチルアルコール等の凝縮性液体である作動流体1
4が適量だけ封入されるとともに、始動時には、アキュ
ムレータ3の上部以外の管路内に液体状の作動流体14
が満たされた状態になる。なお、以下この液体状の作動
流体14を液14Aと呼び、これに対し、気体状の作動
流体14を蒸気14Bと呼ぶことにする。15は送風フ
ァンである。
以上のように構成された従来装置の動作は次のとおシで
ある。
まず、受熱部1に熱が供給されると、この受熱部1にお
ける液14Aが与えられた温度に対応する高圧の蒸気1
4Bを発生し、受熱部1とアキュムレータ3との間に圧
力差を生じ、受熱部1の方が高圧となるため、管路13
A1放熱部2、管路13Bに゛ある液14Aがアキュム
レータ3内に流れ込み、このアキュムレータ3の圧力を
徐々に高めることとなる。
次いで、受熱部1で発生した蒸気14Bは、蒸気管12
を通って受液器4に流れ、受液器4から管路13Aを通
って放熱部2に達して冷却され、凝縮熱を放出して液化
するために、これが受熱部温度と放熱部温度とに規制さ
れることになシ、結果的には、受熱部1、管路13Aお
よび放熱部2の蒸気14Bの圧力は、この受熱部温度と
放熱部温度との中間程度の温度に和尚した飽和蒸気圧と
なシ、シだがって受熱部1で液14Aの蒸発が行われて
いる間、アキュムレータ3の圧力もほぼこの圧力に維持
される。
この状態で受熱部1に発生した蒸気14Bが放熱部2に
達して再び液化される動作により、受熱部1での熱が放
熱部2に熱輸送されることになる。
この場合、受液器4が受熱部1よシも上方にあシ、液管
11と蒸気管12で連結されているので、液体は受液器
4から液管11を経て受熱部1に流れ1、受熱部1で熱
を受けて蒸発し、蒸発した蒸気14Bは蒸気管12を通
って受液器4内に還流し、受液器4から管路13Aを経
由して放熱部2へ流れることになる。
したがって受液器4に液14Aがある限シ、受熱部1は
液14Aで満たされており、受熱部1から放熱部2へ熱
輸送が行われるにしたがって、受液器4内の液面は低下
してくることになる。この場合、受液器4内の液面が開
閉弁6の弁座8よシも高い位置にある間は、液14Aの
浮力の作用によシ、フロート7が弁座8を押しつけられ
、開閉弁6を閉じることになる。その結果、受液器4内
の蒸気14Bはすべて、放熱部2へ流れ、熱輸送が行わ
れる。
受液器4内の液が熱輸送の結果消費されて、次第に液面
が低下し、弁座8の位置以下に低下すると、フロート7
も液面の低下とともに低下し、弁座8から離れ、開閉弁
5は開放状態となる。そのため受液器4内の蒸気14B
はアキュムレータ3に流入し、受液器4とアキュムレー
タ3の蒸気相は均圧されることになる。この場合、アキ
ュムレータ3が受液器4より上方に置かれているため、
重力の作用によシ、アキュムレータ3から逆止弁9を通
って受液器4に液14Aが還流してくるが、受液器4内
に設けられたサイフオン10の作用によシ、受液器4の
液面は上昇することがなく、シたがって、ある一定量の
液14Aが流入することが可能となる。液14kがアキ
ュムレータ3から受液器4に流入している間は、受液器
4からの熱が連通管5を通じての蒸気流によシ、アキュ
ムレータ3に流れ、アキュムレータ3の圧力が多少上昇
することになるが、サイフオン10を使用することによ
って、多量の液を一度に流入させることが可能となるた
め、開閉弁6が閉じている時間を長くすることができ、
開閉弁6を開いている時間に生じた圧力の上昇の影響を
小さくすることができるばかシでなく、開閉弁6の開閉
の頻度も少なくなるため、開閉弁6の耐久性も増加する
ことになる。
所定量の液14Aが受液器4内に流入し、サイフォン1
0から液14Aが排出されると、再び液面が上昇し、開
閉弁6が閉じ、最初の状態に戻ろ、受熱部1から放熱部
2への熱輸送が行われることになる。
以上の動作の繰返しにより、受熱部1から放熱部2へ熱
輸送が行われる。
しかしながら、従来の熱伝達装置は以上のように構成さ
れているので、例えばシーズンオフ等で使用を中止する
ために運転を亭止すると、放熱部2側が所定温度より低
く受液器4.受熱部1.アキュムレータ3が高くなり、
放熱部2近傍の配管途中で凝縮性作動流体が凝縮する。
この結果、この作動流体の循環量が著しく低下し、作動
流体が殆んど放熱部2側に即ち放熱器、管路13A、1
3Bに凝縮集合してしまい、このため再運転時には受熱
部1内に凝縮された作動流体が少なくなって本装置が満
足に作動しないという欠点があった。また、運転時に受
液器4が異常低温となる等受液器4温度が所定温度以下
となった場合にも上記と同様の現象が生じる。
〈発明の概要〉 本発明はこのような実情に鑑み、受熱部と放熱部の間の
管路と、アキュムレータと放熱部の間の管路とにそれぞ
れ開閉バルブを設け、例えば本装置をシーズンオフ時等
に運転停止した後及び受液器の温度が所定温度以下とな
ったとき等作動流体の循環量が著しく低下する恐れのあ
るときに、前記開閉パルプを閉とできる構成とすること
により、凝縮性作動流体が放熱部側に凝縮集合して受熱
部側に当該凝縮した作動流体が少なくなることを防止し
、もって上記従来の欠点を解消しようとするものである
〈発明の実施例〉 以下、本発明にがかる一実施例を第2図に基づいて詳細
に説明する。尚、従来例と同一構成部分には同一符号を
付して説明を簡略化する。
図において、16Aは受液器4と放熱部2を連絡する管
路13Aに介装される開閉パルプとじての閉止弁、16
Bはアキュムレータ3と放熱部2を連絡する管路13B
に介装される開閉パルプとしての閉止弁である。
かかる構成の熱伝達装置は、通常前記両開閉バルブ16
A、16Bを開とした状態で動作するときは、作動流体
が第1図に示した従来装置と略同様に流動するので、熱
伝達装置として従来装置と略同様に機能する。
一方、シーズンオフでの使用停止のため運転を中止した
ときのように放熱部2が低温で受液器4、受熱部1.ア
キュムレータ3が高温となったとき、或いは受液器4の
温度が所定の温度以下となったときは、閉止弁16A、
16Bを閉としてヒートサイクルを停止する。
これにより、放熱部2及び途中の管路13A、13Bに
凝縮性作動流体が凝縮することが防止され、受熱部1内
に凝縮された作動流体が少なくなるということが防止さ
れる。このため、作動流体の循環量が著しく低下したま
まの状態が継続することがなく、受熱部1内に凝縮され
た作動流体が少なくなることもないので、本装置の再運
転時に作動不良を招くことがない。
尚、前記閉止弁16A、16Bは、手動で開閉動作を行
なっても自動で開閉動作を行なっても良く、自動の場合
には、例えば放熱部2或いは放熱部2近傍の配管部の温
度が所定温度以下になったことを検知して閉止弁16A
、16Bを閉動作するような構成としても良いことは明
らかである。
また、受液器4の温度が所定温度以下になったことを検
知して閉止弁16A、16Bを閉動作するような構成と
すれば、本装置運転中に受液器4の温度が異常低温とな
ったとき等にも速やかに作動流体の循環が停止され、凝
縮性作動流体が放熱部2側に凝縮集合するようなことが
なくなることは勿論である。
〈発明の効果〉 以上説明したように本発明によれば、受熱部と放熱部の
間の管路と、アキュムレータと放熱部の間の管路とにそ
れぞれ開閉パルプを設け、作動流体の循環量が著しく低
下する恐れのあるときに該開閉パルプを閉動作してヒー
トサイクルを停止できる構成としたので、該循環量低下
時に作動流体が殆んど放熱部側に凝縮集合して、凝縮さ
れた作動流体が受熱部側に少なくなるという不具合を解
消でき、もって再運転時にも円滑に始動する熱伝達装置
を提供できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の熱伝達装置の一例を示す構成図、第2図
は本発明にかかる熱伝達装置の一実施例を説明する構成
図である。 1・・・受熱部 2・・・放熱部 3・・・アキュムレ
ータ 13A、13B・・・管路 16A、16B・・
・閉止弁 代理人大岩増雄(ほか2名) 第1図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 受熱部と放熱部とアキュムレータとを介装したループ状
    管路を備え、該管路内に熱輸送媒体としての凝縮性作動
    流体を封入し、前記受熱部で吸熱して蒸発した作動流体
    の熱を前記放熱部へ輸送し、該放熱部で放熱して凝縮し
    た作動流体をアキュムレータを介して受熱部へ還流する
    熱伝達装置において、前記受熱部と放熱部の間の管路と
    、前記アキュムレータと放熱部の間の管路と、にそれぞ
    れ開閉パルプを設けたことを特徴とする熱伝達装置。
JP22344283A 1983-11-28 1983-11-28 熱伝達装置 Pending JPS60114697A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP22344283A JPS60114697A (ja) 1983-11-28 1983-11-28 熱伝達装置

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JP22344283A JPS60114697A (ja) 1983-11-28 1983-11-28 熱伝達装置

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JPS60114697A true JPS60114697A (ja) 1985-06-21

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ID=16798204

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JP22344283A Pending JPS60114697A (ja) 1983-11-28 1983-11-28 熱伝達装置

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JP (1) JPS60114697A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62280547A (ja) * 1986-05-22 1987-12-05 ユ−ロピ−アン・アトミック・エナ−ジ−・コンミュニティ(ユ−ラトム) 受動型熱移動装置
CN1306240C (zh) * 2003-01-21 2007-03-21 三菱电机株式会社 气泡泵型热输送设备
CN100434857C (zh) * 2003-01-21 2008-11-19 三菱电机株式会社 气泡泵型热输送设备

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62280547A (ja) * 1986-05-22 1987-12-05 ユ−ロピ−アン・アトミック・エナ−ジ−・コンミュニティ(ユ−ラトム) 受動型熱移動装置
CN1306240C (zh) * 2003-01-21 2007-03-21 三菱电机株式会社 气泡泵型热输送设备
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